Modelagem matemática da inativação de Penicillium expansum em suco de maçã por radiação ultravioleta

Abstract

As deteriorações causadas por fungos são responsáveis por grande parte das perdas pós-colheita em maçãs. Entre os fungos deteriorantes, encontra-se o Penicillium expansum, causador do “mofo azul”, uma podridão que reduz a vida útil da fruta e pode estar associado à produção da micotoxina patulina. Estudos apontam que esta toxina pode causar severos efeitos crônicos e agudos em humanos. Com isto, torna-se necessário o estudo de técnicas para inativação do fungo produtor dessa toxina em maçãs e seus produtos, sendo o suco o principal produto derivado da maçã. A alternativa de inativação do fungo em suco de maçã, utilizada e avaliada neste trabalho foi a aplicação de radiação ultravioleta (UV-C) em 254 nm, uma vez que age sobre o DNA do microrganismo, não deixa resíduos e não forma compostos tóxicos. A microbiologia preditiva é uma importante ferramenta para descrever a inativação dos microrganismos em diferentes condições ambientais, por meio de modelos matemáticos. Esses modelos podem ser muito úteis no estabelecimento de processos de inativação. Diante ao exposto, o objetivo desse trabalho foi modelar a inativação de Penicillium expansum em suco de maçã com aplicação de radiação ultravioleta. Para a realização dos experimentos, foi preparada uma suspensão de esporos de P. expansum na concentração de 108 UFC/mL. O suco de maçã previamente diluído (12° Brix) foi inoculado com a suspensão em uma placa de Petri, e submetido à radiação UV-C, com cinco intensidades, por tempos pré-determinados. Para a modelagem matemática, primeiramente o modelo de Weibull foi ajustado aos dados experimentais para descrever a inativação ao longo do tempo, com isso foram obtidos os parâmetros de inativação (α e β). A influência da intensidade de radiação sobre os parâmetros obtidos nos modelos primários foi descrita pelos modelos secundários. Diante disso, foi obtido um modelo dinâmico que descreve a inativação de P. expansum em suco de maçã sob intensidades de radiação variando com o tempo. Pode-se concluir que a aplicação de UV-C tem potencial para ser usado na inativação de esporos de P. expansum contaminantes em suco de maçã e que os modelos obtidos podem ser utilizados para prever a inativação de esporos, mesmo em condições de intensidade variável de luz UV.